节拍是什么？

（一）節拍的概念

1.定義:

節拍是指組成生產線的每一台設備或每一個工位完成一次規定的加工內容所需要的時間.

2.分類:

  1) 完全自由節拍：

    是指某工位完成加工內容的時間不確定 , 主要是因為該項任務的工作量不確定,一般是手工操作,與操作者的經驗﹑技能和勞動狀態有關.例如我們四樓的預加工生產線.

  2) 強制節拍:

    是指在主要由自動或半自動生產設備組成的生產上 , 動力系統的驅動能力和設備的加工參數決定了生產節拍. 當然, 強制節拍并不是不能更改,要根據具體的產品對象調整設備的數量,盡量充分利用設備的加工能力.例如我們一樓的SMD貼片機加工線.

  3) 相對自由節拍：

這種生產線的形式大多是由動力傳送生產對象,手工進行具體生產操作.生產線開動時,線體的運行速度決定了生產的節拍,產品經過每一個工位的時間是一定的,工人必須在有限的時間內完成規定的操作.例如我們二樓和三樓的裝插生產線﹑組立生產線，以及包裝生產線．

（二）節拍的計算

現以ATX-250-12Z系列舉例說明如下：（裝插段）

A.一天就業時間: 12小時           B.標準節拍時間:15.68秒  

C.流水線速度: 14.4mm/s            D.PCB板長:145mm

E.一天標準產量: 2640塊板 (不含不良數)

F. 平均每節標準產量 = 2640 ÷ 6 = 440塊板 (不含不良數)

1.標準節拍時間的計算:

方法一:  按一天的標準產量計算

1)一天就業時間 = 12小時× 60分鐘 = 720分鐘

2)公司寬放時間:

      早上休息: 10分鐘  

下午休息: 10分鐘  

晚上休息: 10分鐘              合計: 30分鐘 = 0.5H

3)凈工作時間 = 720－30 = 690分鐘

4)標準節拍時間 = 凈工作時間÷一天標準產量

= 690 × 60s ÷ 2640

=15.68s/台

方法二:  依IE制定的《各機種每節(2小時)標準產量》計算

1)平均每節就業時間 = 12 ÷ 6 = 2小時 = 120分鐘/節

2)平均每節公司寬放時間 = 30 ÷ 6 = 5分鐘

3)平均每節凈工作時間 = 120 － 5 = 115分鐘

4)標準節拍時間 = 平均每節凈工作時間÷平均每節標準產量

= 115 × 60s ÷ 440

               =15.68s/台

(三) 節拍時間的組成

我們現以插件段中的6個站舉例說明如下:

表一:節拍時間分析表
站別 時間(s)	1站	2站	3站	4站	5站	6站
工位標準時間	12	14.5	12.8	15.68	14.8	15
正常作業時間	10.8	13.05	11.52	14.112	13.32	13.5
標準寬放時間	1.2	1.45	1.28	1.568	1.48	1.5
多余寬放時間	3.68	1.18	2.88	0	0.88	0.68
標準節拍時間	15.68	15.68	15.68	15.68	15.68	15.68
注:   寬放率=10%

1.名詞解釋:

A. 工位標準時間:

         是經IE工程師依照具體的工位動作,運用科學的測量手法與計算方法,測算出以正常的工作方法，使用正常的材料與治具，完成一個周期動作（也就是一個制程）所需的時間,其中含有寬放時間.這也是制定標準工時的最初依據.

B. 標準寬放時間:

         是指員工在作業時,因生理和心理上的需要,而給的疲勞寬放時間.也是由IE工程師依據相關文件制定,一般用寬放率表示和計算.

標準寬放時間 = 工位標準時間×寬放率

C.    正常作業時間 = 工位標準時間－標準寬放時間

D.    多余寬放時間 = 標準節拍時間－工位標準時間

2.由節拍時間分析表可知:

1)我們的標準節拍時間是由4站的工位標準時間決定的,它是其中用時最長的工作站.同時,此工作站也是產線的一個瓶頸,將是后期工作改善的一個重點.

2)由於裝插段是整個生產制程的前端,其產能的大小也就決定了組立段和包裝段的產出.也就是說,后面兩段的節拍時間將順應裝插段的節拍時間.

(四) 節拍時間的實際操作與控制

仍以ATX-250-12Z系列為例：（裝插段）

A.流水線速度: 14.4mm/s            B.PCB板長: 145mm

C.標準節拍時間: 15.68秒            D. PCB板間距: 80mm

E.傳送鏈條的每個鏈節平均長為: 19.06mm

1. 標準PCB板間距的計算:

1)  ● PCB板最大間距 = 流水線速度×標準節拍時間－ PCB板長

                         =  14.4 × 15.68 － 145

                         =  225.792 － 145

                         =  80.792mm

PCB板最大間距用鏈節數表示:

● PCB板最大間距÷鏈節平均長 =  80.792 ÷ 19.06

                                       =  4.24個

以上計算是理論值,以此間距標準(連續均勻)投板,我們一天工作12小時,只能投板2640塊板,不會有多余.若有一塊板不良,今天的產能將不能完成,因為我們一天的標準產量: 2640塊板 ,是不含不良數的.

因此,80mmPCB板間距將是最大的產線板間距,若投板間距大于此值,我們的產能必將不能完成.

2) 同理,我們若是將標準寬放時間完全利用到生產中,4站的工位標準時間14.112s將成為新節拍.則有,

  ● PCB板最小間距 = 流水線速度×工位標準時間－ PCB板長

                        =  14.4 × 14.112 － 145

                        =  203.213 － 145

                        =  58.213mm

PCB板最小間距用鏈節數表示:

● PCB板最小間距÷鏈節平均長 = 58.213 ÷ 19.06

                                       = 3.05個

此間距是最小的產線板間距,若比它再小的話,4站就要堆積板子,出現推板現象,影響品質和產能.且此間距不可持續時間過長,畢竟4站在工作中是需要疲勞寬放時間的,否則仍會出現堆積現象.

若以此投板,則

平均每節產量 = 平均每節凈工作時間÷新節拍時間

                 =  115 × 60 ÷ 14.112

                 =  6900 ÷ 14.112

                 =  488.9台

3)由于在實際中,投板人的目測水平是很難達到1mm誤差,再加之其它原因,我們產線是很難進行衡定節拍(均勻不變的節拍時間)生產的.為了保證品質和生產達成率,我們可選取中間值3.5個鏈節作為基準值,則

     平均每節產量 = ( 115 × 60 )÷ [( 3.5 × 19.06 + 145 ) ÷

                   = 6900 ÷ 14.7

                   = 469台

若間距的平均偏差越小,平均每節的產量越穩定,將在469台左右浮動.若4站仍時常出現堆積,則須增大基準值.

2. 節拍時間的實際操作步驟:

第一步,先依據產能確定節拍時間;

第二步,再選定合適的流水線速度,并測出其準確值;

第三步,然後計算出PCB板最大間距,并依據寬放率算出PCB板最小間距,從而確定間距基準值;

最後,選定合適的間距基準值,并逐步減小間距基準值,以實現產能的提高.

(五)產線現況分析

仍以ATX-250-12Z系列為例：（裝插段）

1.流水線速度不確定,有的比標準速度快,有的比標準速度慢.

    原因: 產線堆積嚴重就調慢,為趕任務量就調快.

2.每節的計劃數不科學,造成各節間的工作強度不一致,生產不平衡.

原因: 沒有運用相關公式計算.

每節計劃數 = 每節凈工作時間÷節拍時間

舉例:

機種	ATX-250-12Z系列
時間段	8:00-10:00	10:10-12:00	13:20-15:20	15:30-17:20	18:30-20:30	20:40-22:30
凈工作時間	120分鐘	110分鐘	120分鐘	110分鐘	120分鐘	110分鐘
實際計劃數	450	430	450	430	450	430
標準計劃數	460	420	460	420	460	420
計劃數偏差	－10	+10	－10	+10	－10	+10
時間偏差	0	－10	0	－10	0	－10
注: 計劃數偏差 = 實際計劃數－標準計劃數     時間偏差 = 凈工作時間－參考時間(2H)

1)第一節計劃數 = ( 120 × 60s ) ÷ 15.68

              = 7200 ÷ 15.68

              = 459.18台

2)第二節計劃數 = ( 110 × 60s ) ÷ 15.68

              = 6600 ÷ 15.68

              = 420.92台

3.投板作業員沒有按節拍時間去執行(此工位本應是節拍的施行者,卻時常成為節拍的直接破壞者).

原因:  不懂;

(六)節拍的功能

1.產線生產的可視化管理:

   在每天的生產中,我們可通過流水線上的板間距,

1)      觀測生產是否平衡;

2)      預測達成率;

3)      發現產線瓶頸;

4)      員工績效評估;

2.產線生產的數字化管理:

   為品質管理、成本分析、交期確定提供可靠的數據支持,利於新管理模式的導入.

不足之處,敬請指正!